伴隨著全球經(jīng)濟一體化，汽車工業(yè)開放程度越來越高競爭越來越激烈C對于汽車制造企業(yè)來說為了提高競爭力，降低生產(chǎn)成本尤其是物流成本就顯得越來越重要。有數(shù)據(jù)顯示，歐美汽車制造企業(yè)的物流成本占銷售額的比例是8%左右，日本汽車廠商甚至可以達到5%，而我國汽車生產(chǎn)企業(yè)的物流成本普遍在15%以上可見，從我國汽車制造物流環(huán)節(jié)的成本有很大的降低空間。目前國內(nèi)汽車制造企業(yè)的物流信息化水平普遍不高，物流信息采集模式基本上是‘認工+條碼泊勺方式。此方式有如下不可避免的缺陷;手工輸入方式錯誤率較高且效率低下;條碼數(shù)據(jù)包含信息量小不能及時反映產(chǎn)品需求變化信息;信息不能交互傳遞。因此要改善生產(chǎn)管理的效果，降低物流環(huán)節(jié)的成本，必須從根本的信息采集技術入手，從而改變生產(chǎn)過程中的信息傳遞方式.以提高物流信息化水平。本文針對現(xiàn)有生產(chǎn)物流中的信息采集方式和跟蹤管理方面存在的不足，提出基于RFID的物流跟蹤管理系統(tǒng)，充分利用RFID自動識別技術、JIT及MES的先進管理理念與基本方法，通過車間生產(chǎn)物流信息的實時反饋進行物流數(shù)據(jù)分析和監(jiān)控加強車間物流控制，實現(xiàn)生產(chǎn)節(jié)拍、物流、信息流的同步，以降低汽車制造企業(yè)生產(chǎn)物流成本、提高綜合競爭力?；蛞苿拥奈矬w或人員的非接觸自動識別，與傳統(tǒng)的條碼自動識別技術相比有無可比擬的優(yōu)勢，如表1所示。

　　通過在物品上置入特制的微芯片(fRFD標簽)，可以用來追蹤和管理幾乎所有的物理對象是物流管理及追蹤、生產(chǎn)制造等領域信息化的重要手段之一。

　　RFD系統(tǒng)一般由標簽、閱讀器和服務器系統(tǒng)三部分組成其工作原理是:閱讀器通過天線發(fā)送出一定頻率的射頻信號.當RFID標簽進入閱讀器工作區(qū)域時，其天線產(chǎn)生感應電流，從而RFID標簽獲得能量被激活并向閱讀器發(fā)送出自身編碼等信息;閱讀器接收到來自標簽的載波信號對接收的信號進行解調(diào)和解碼后送至計算機主機進行處理:計算機系統(tǒng)根據(jù)邏輯運算判斷該標簽的合法性針對不同的設定作出相應的處理和控制，發(fā)出指令信號RFID標簽的數(shù)據(jù)解調(diào)部分從接收到的射頻脈沖中解調(diào)出數(shù)據(jù)并送到控制邏輯，控制邏輯接收指令完成存儲、發(fā)送數(shù)據(jù)或其他操作，如圖1所示。

　　系統(tǒng)總體描述

　　系統(tǒng)需求分析

　　基于對汽車生產(chǎn)線上沖壓、焊接、涂裝及總裝等車間的調(diào)研、分析、發(fā)現(xiàn)目前的基于條碼的物流信息采集方式大致有如下問題:

　　a)基千條碼的物流信息采集方式效率低下。雖然目前基干條碼的采集方式無論是從錄入速度、準確性方面、均比人工輸入方式進了一大步二但由于其技術本身的缺陷使該方式仍存在很大的不足，主要表現(xiàn)在可識別性因條碼標簽表面的污染容易受到影響、仍需人工進行操作、相當干半自動化。在效率上以及人為因素影響方面均有進一步改善的需要，尤其對于在物料配送過程中，對于大量的物料或盛具進入現(xiàn)場時，條碼識別存在很大的難度，需要人工進行干涉找到具體的標簽。

　　b)條碼無法滿足區(qū)分批次及質(zhì)量等級的要求:為了保證產(chǎn)品質(zhì)量、要求不同等級批次的原材料不能混合。事實上原材料還需經(jīng)過加工、包裝、貼標簽等環(huán)節(jié)后保存在倉庫或臨時性倉庫、然后再運到車間加工成半成品。為了使錯誤最小化以避免產(chǎn)品事故或損失，工人們需要去核對貼在原材料上面的標簽。目前，在很多汽車制造企業(yè)中，所有這些操作均是由手工來完成的。由干工人很容易受到情緒、精神以及疲倦等因素的干擾錯誤很容易發(fā)生‘如將極好的原材料與過期的或是劣等的原材料混合在一起、這樣整個極好的批次就受到污染或降級，這是企業(yè)或者是客尸均不愿看到的:針對這種問題的處理條碼無能為力。

　　C)條碼的容量有限。由于條碼本身的容量有限不能記錄原材料、工位、工位負責人等相關信息所采取的信息相關技術容易導致記錄的不完全和數(shù)據(jù)的不統(tǒng)一。當發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品的原材料有問題時不能及時查詢出同批次原材料的流向及供應商的信息、當發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品有加工缺陷時，不能及時地查詢出相關工位負責人員。

　　基千以上分析，本文提出了基干RFID的物流跟蹤管理系統(tǒng)，對生產(chǎn)過程中的物料和在制品信息進行精確采集、整合、集成、分析和共享，為企業(yè)生產(chǎn)物資的管理與產(chǎn)品生命周期提供了基礎信息解決方案，同時系統(tǒng)的應用和LJ2 P. CRM . 9CM等企業(yè)級系統(tǒng)形成良好的互補，有效地解決了ER P系統(tǒng)在物資和產(chǎn)品數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)準確性與實時輸入等方面的間題是實現(xiàn)企業(yè)整體信息化的樞紐信息系統(tǒng)。

　　系統(tǒng)總體結構設計

　　為了能夠低成本實現(xiàn)物流跟蹤管理系統(tǒng)、并且能夠?qū)崿F(xiàn)與現(xiàn)存的企業(yè)內(nèi)部互聯(lián)網(wǎng)和數(shù)據(jù)庫兼容于是采用了三層的體系結構該系統(tǒng)主要由電子標簽、RFID閱讀器(固定式和手持式)、工作站、一定數(shù)量的應用服務器、一臺RFID中間件服務器、一臺Web服務器和一臺數(shù)據(jù)庫服務器組成。系統(tǒng)架構如圖2所示。持，實現(xiàn)物流作業(yè)信息的采集、分析、處理、發(fā)布、共享和利用物流信息的實時查詢與發(fā)布。

　　核心業(yè)務模塊

　　1)現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集模塊它依靠RFID DCS以及其他設備通信接口構件與現(xiàn)場設備進行信息交互，同時給現(xiàn)場操作人員提供信息輸入接口，將相關的物流作業(yè)信息以及相關的生產(chǎn)制造信息全部收集在內(nèi)。數(shù)據(jù)輸入來源包括RFID系統(tǒng)、人事系統(tǒng)江位對應及工作時間〕質(zhì)量檢驗系統(tǒng)、產(chǎn)品在各工作站的生產(chǎn)信息日志文件、人員輸入等。

　　2)庫存管理模塊包括入庫管理、在庫管理、出庫管理三個環(huán)節(jié)入庫管理主要負責檢驗核對到庫物料的質(zhì)量和數(shù)量并安排到相應的庫位在庫管理主要負責物料的加工、分裝、盤點、采購警告等出庫管理根據(jù)先進先出原則.負貴物料的出庫。

　　3)配送管理模塊根據(jù)生產(chǎn)線的生產(chǎn)節(jié)拍供應物料或快速響應緊急缺料呼叫。該模塊能夠根據(jù)生產(chǎn)節(jié)拍科學地計算出體現(xiàn)最大效益的供料節(jié)奏、供料路線、供料數(shù)量等、并能夠快速響應突發(fā)情況出現(xiàn)的緊急缺料情況。

　　4)物料跟蹤查詢模塊所謂物料，包括零部件、外協(xié)件、替換件以及生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的邊、角、余料和廢料等生產(chǎn)材料。物料的追蹤查詢主要實現(xiàn)對物料的個體或批次在生產(chǎn)的推移、傳遞、消耗、轉(zhuǎn)換等信息的采集跟蹤、整理、分析和共享等信息管理功能、

　　5)在制品跟蹤查詢模塊該模塊提供對生產(chǎn)線正在制造產(chǎn)品狀況的跟蹤查詢。通過該模塊，管理人員可以迅速及時地了解生產(chǎn)線的生產(chǎn)情況實現(xiàn)監(jiān)控產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率。后臺連接相應的數(shù)據(jù)庫，可以顯示相關時段相應工單的基本信息、看板信息、產(chǎn)品分布狀況，流程及維修狀況、詳細部件信息等，有了在制品跟蹤系統(tǒng)就可以隨時隨地了解產(chǎn)品在生產(chǎn)線的位置和具體情況防止故障堆積幫助降低在制品數(shù)量:

　　6)車體識別及跟蹤查詢該模塊能夠識別生產(chǎn)線車體的車型、顏色、檔次，并實時跟蹤車體所經(jīng)過的工位二這樣不僅能夠?qū)崟r向庫存及配送管理模塊發(fā)送工位物料需求信息，還能夠?qū)崟r查詢某些車體特別是客戶定制的車體的生產(chǎn)進度，使生產(chǎn)管理人員對車輛的生產(chǎn)情況了如指掌，還能針對某些客戶提供高質(zhì)量的服務

　　7)生產(chǎn)過程跟蹤與管理該模塊除了能夠幫助生產(chǎn)管理者實時在線地了解生產(chǎn)計劃的執(zhí)行情況外通過在車間的關鍵或重要工位設置采集點，采集相關信息廖部件信息、工作人員信息、加工信息)追蹤產(chǎn)品的生產(chǎn)流動過程，能夠?qū)崿F(xiàn)質(zhì)量問題的追蹤與回溯，不僅能夠幫助企業(yè)統(tǒng)計質(zhì)量問題來源，以提高產(chǎn)品工藝水平還能夠查出質(zhì)量問題的具體責任人減少企業(yè)損失。

　　8)產(chǎn)品生命周期檔案該模塊實現(xiàn)產(chǎn)品整個生命周期內(nèi)的跟蹤。了解單件產(chǎn)品的整個生命周期在很多情況下非常有用產(chǎn)品追蹤是制造管理軟件必備的功能之一。它除了滿足品質(zhì)保證，統(tǒng)計分析、存貨管理等要求之外.還可以讓使用者回溯至任何一個生產(chǎn)步驟、任何一筆加工資料，即使是特別處理的加工手續(xù)也不例外。

　　9)質(zhì)量及績效分析查詢它負責原材料、在制品的質(zhì)量跟蹤，并與岌玉門連接，記錄進料檢驗信息和供應商質(zhì)量統(tǒng)計分析，為進料選擇和控制做好基礎數(shù)據(jù)工作。這樣一旦某一批產(chǎn)品因為原材料的緣故發(fā)生質(zhì)量問題，可以迅速追溯。

　　輔助業(yè)務模塊

　　1)用戶管理根據(jù)不同的應用崗位、層次設置不同的權限和信息粒度，方便用戶實時、直觀地獲取到相應的物流信息。

　　2) RFID管理它負責標簽的編碼及數(shù)據(jù)格式的設計、規(guī)劃RFD信息采集點的位置，同時負麥日常RFB系統(tǒng)的維護以及后期應用拓展規(guī)劃。

　　3)系統(tǒng)接口管理由于RFID物流跟蹤管理系統(tǒng)上需與企業(yè)級信息系統(tǒng)相連下需與現(xiàn)場的數(shù)據(jù)采集設備相接，涉及到方方面面的信息，且各信息的格式又不統(tǒng)一就需要有專門的接口將各方面的信息進行轉(zhuǎn)換、融合使得物流各環(huán)節(jié)的信息更加準確、及時和透明。

　　系統(tǒng)實施注意事項

　　雖然RFID與傳統(tǒng)的自動識別技術相比有無可比擬的優(yōu)勢，將成為汽車制造業(yè)下一階段提升企業(yè)整體競爭力所依靠的主要Cf技術17i、但由干它畢竟是一項新技術在很多方面還有待完善這就要求企業(yè)在應用時要多加考慮，慎重選擇。

　　頻率方面

　　RFID不同的頻率有不同的特性，對應不同的應用范圍。RFID頻率主要分為低頻( 125~134KHz)、高頻(13.56MHz)、超高頻(860~960MHz)、微波(24, 5.8GHz)等頻段。其中，低頻主要應用在畜牧業(yè)的管理系統(tǒng)、停車場自動收費和車輛管理系統(tǒng)、門禁和安全管理系統(tǒng)等領域;高頻主要應用在圖書管理系統(tǒng)、物流管理系統(tǒng)、醫(yī)藥物流管理系統(tǒng)等領域;超高頻主要應用在供應鏈管理、生產(chǎn)線自動化、集裝箱管理等領域。由于超高頻利用電場未傳輸能量讀取距離比較遠(無源可達10m)且有很高的數(shù)據(jù)傳輸速率，在很短的時間可以讀取大量的電子標簽，同時相對于高頻的電子標簽來說‘該頻段的電子標簽無須與金屬分開。綜上所述和比較，本文選擇超高頻頻段，這個頻段是目前人們期待應用潛力最大的頻段。

　　系統(tǒng)軟件技術方面

　　在軟件技術方面，注意評估}JA靦向服務架構}技術對于本企業(yè)內(nèi)各軟件系統(tǒng)集成與整合的支持能力。

　　系統(tǒng)實施廠商方面

　　在選擇軟件實施廠商時需要選擇有實力、口碑好且有相關項目成功案例的企業(yè)，確保廠商有專家級人員深人到本企業(yè)對項目的實施全程支持，在項目完成之后還需有良好的維護服務:

　　結束語

　　本文本著提高企業(yè)物流信息化水平、大幅度降低企業(yè)物流成本的目標充分利用了RFD的優(yōu)勢，提出了基于RFD的物流跟蹤管理系統(tǒng)的解決方案同時針對汽車制造企業(yè)物流信息化的實際需求給出了系統(tǒng)架構的設計，井對核心模塊的功能進行了詳細討論、對構建實際高效的物流跟蹤管理系統(tǒng)有一定的指導意義。